光氧化还原催化推动了有机
化学领域的一场革命,但对真正合成效用的反应的直接机制洞察仍然相对稀缺。在这里,我们报告了双分子有机催化光氧化还原反应的超快时间分辨光谱观察,从催化剂光激发到光诱导电子转移 (PET) 和中间体形成,使用具有亚皮秒时间分辨率的瞬态振动和电子吸收光谱。具体而言,阐明了两种互补的光氧化还原有机催化剂(N,N-二芳基-
5,10-二氢吩嗪)在有机催化原子转移自由基聚合(O-ATRP)中引发的光
化学动力学。光激发后,在
二氯甲烷、
甲苯和二甲基甲酰胺中,观察到从两种光催化剂的第一激发单线态到
2-溴丙酸甲酯的解离双分子电子转移。光催化剂激发的供体态、基态和自由基阳离子与脱
溴自由基片段一起实时跟踪。我们的工作挑战了先前提出的 O-ATRP 引发机制,并表明来自短寿命激发单线态的 PET 可以通过抑制反应性脱
溴自由基的稳态浓度来控制聚合物的分子量和分散性。更广泛地说,我们旨在证明超快吸